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作者:赵晨;高士孔;赵杰;郝小军;高军军;呼天明;付娟娟;
单位:西北农林科技大学草业与草原学院;神木市畜牧业发展中心;
摘要:生物炭在改善土壤理化性质及作物增产等方面具有巨大潜力,但生物炭与氮肥配施对豆禾混播草地牧草产量、土壤养分及土壤微生物群落的作用机制尚不明确。本研究以紫花苜蓿-无芒雀麦混播草地为研究对象,分析生物炭与氮肥配施对混播草地土壤理化性质和土壤微生物量、多样性和结构的影响以及相关性。结果表明:生物炭与氮肥配施显著改善了土壤养分供应能力,与单一施氮180 kg/hm~2相比,8 t/hm~2生物炭配施180 kg/hm~2氮肥处理土壤全氮显著增加35.71%,铵态氮显著增加42.19%,速效钾含量显著增加34.38%(P<0.05),但对全磷含量影响不显著。生物炭配施显著改变了土壤微生物群落结构,增加了细菌特有ASV数量(如8 t/hm~2生物炭配施180 kg/hm~2氮肥处理特有ASV达10 372个),并提高了放线菌门、绿弯菌门、芽单胞菌门和鞘氨醇单胞属的相对丰度。Alpha多样性分析显示,单一施氮降低细菌丰富度,而生物炭添加未表现出显著调控效应。土壤理化性质与土壤细菌属相对丰度的相关性分析表明,不同类群的土壤细菌相对丰度的变化主要与土壤全氮、硝态氮、速效钾及牧草产量相关。综上,8 t/hm~2生物炭配施180 kg/hm~2氮肥在提升土壤肥力、促进养分循环及增强牧草生产力方面展现出显著的应用潜力,可在退化草地修复与可持续农业管理中进行推广应用。
关键词:生物炭;;氮肥;;豆禾混播;;土壤微生物群落;;土壤养分
基金资助:神木市“优质牧草生产与加工技术的研究与示范”项目